白車身焊裝生產(chǎn)線輸送方式的應(yīng)用及比較

劉增運

中汽（天津）汽車裝備有限公司 天津 300000

汽車焊裝生產(chǎn)線是汽車白車身全部成形工位的總稱，它由車身總成線和多條分總成線組成，每一條總成線或分總成線又由許多焊裝工位組成。每個工位由許多定位夾具、供氣供水裝置組成。線間、工位間通過搬運機、機器人等搬送設(shè)備實現(xiàn)上下料和零部件的傳送，以保證生產(chǎn)線內(nèi)各個工位工作的連貫性。汽車焊裝生產(chǎn)線包括地板總成線、側(cè)圍總成線、車身合成線、車身裝配完成線及門蓋線。焊裝生產(chǎn)線能否實現(xiàn)高速柔性化，其輸送設(shè)備及方式顯得尤為重要。

1 往復(fù)桿輸送系統(tǒng)

往復(fù)桿輸送系統(tǒng)一般安裝在夾具平臺上，與夾具一起構(gòu)成焊裝生產(chǎn)線。往復(fù)桿輸送系統(tǒng)一般由升降機構(gòu)、同步機構(gòu)、運動機構(gòu)、梭機機構(gòu)(往復(fù)桿)、平衡助力機構(gòu)、定位機構(gòu)、安全機構(gòu)、電控系統(tǒng)等組成。

按不同的標(biāo)準(zhǔn)，往復(fù)桿輸送線可以進行不同的分類，主要有：按安裝形式來分，可分為空中往復(fù)桿輸送線和地面復(fù)桿輸送線；按往復(fù)桿輸送線梭結(jié)構(gòu)形式來分，可分為雙往復(fù)桿輸送線和單往復(fù)桿輸送線；按往復(fù)桿輸送線運行方式來分，可分為水平往復(fù)桿輸送線和升降往復(fù)桿輸送線；按往復(fù)桿輸送線的舉升機構(gòu)來分，可分為獨立升降往復(fù)桿輸送線和同步升降往復(fù)桿輸送線。

往復(fù)桿式輸送線的工作原理是使用伺服變頻電機帶動齒輪、齒條進行，作一工位距離的往復(fù)運動；其舉升、下降運動為到達一工位后落下，方便夾具對工件進行加緊，焊接結(jié)束后，頂升以使工件離開夾具，使工件不與夾具干涉，方便工件的輸送。

往復(fù)桿式輸送線特點：機構(gòu)簡單合理、機械化程度高、輸送定位精度高，但存在設(shè)備投資較大、輸送車型的柔性較差、輸送機的結(jié)構(gòu)形式比較復(fù)雜等缺點。

2 滑橇輸送系統(tǒng)

滑橇輸送機是焊裝車間應(yīng)用范圍最廣泛的輸送設(shè)備之一，可用于車身總成線工序間輸送、調(diào)整線輸送、焊裝車間空中儲運線車身儲存輸送。

滑橇輸送機系統(tǒng)主要由滑橇、普通輸送滾床（由機架，滾子組，驅(qū)動裝置組成，鏈或帶傳動）、升降輸送滾床（由舉升裝置及滾床組成）、旋轉(zhuǎn)滾床（由旋轉(zhuǎn)臺及滾床組成，回轉(zhuǎn)軌道為型鋼和鋁型材）、移行機（由移行裝置及滾床組成）、垂直升降機（鏈條提升加鏈?zhǔn)交驖L床進出輸送）、電控系統(tǒng)（系統(tǒng)分區(qū)，集中控制）等組成。

滑橇輸送系統(tǒng)特點：自動化程度高，適用于各種批量的生產(chǎn)線輸送，可以在一條生產(chǎn)線上實現(xiàn)間歇、連續(xù)輸送，易實現(xiàn)生產(chǎn)線聯(lián)線輸送，可以將下車身總成線、車身總成焊裝線、調(diào)整線、車身儲運線聯(lián)系成一個整體，易實現(xiàn)一個車間多車型生產(chǎn)線聯(lián)線，可以將各種車型的下車身總成線、車身主線獨立布置，共同建立補焊線、調(diào)整線，易于實現(xiàn)生產(chǎn)線分期投入，輸送速度快、定位精度高；其缺點是與夾具關(guān)系密切，需進行非標(biāo)設(shè)計，投資較大。

3 高速滾床+臺車輸送系統(tǒng)

高速滾床+臺車輸送系統(tǒng)是在滑撬輸送系統(tǒng)上進行升級換代的產(chǎn)物，其輸送速度更快，承載能力更強。其主要由高速滾床和隨行夾具(置于臺車上)兩部分組成。其中高速滾床根據(jù)用途不同分為升降高速滾床和固定高速滾床，一般升降高速滾床用于定位精度要求高的上件點定工位，固定高速滾床主要用于精度要求相對較低的補焊或過渡工位。

升降高速滾床包含固定部分和升降部分，固定部分主要包括滾床基座、對隨行夾具進行定位的精定位系統(tǒng)、滾床升降部分的升降導(dǎo)向及包括升降驅(qū)動電機在內(nèi)的升降機構(gòu)。升降滾床的升降部分與固定高速滾床結(jié)構(gòu)相似。升降高速滾床相對于固定高速滾床的優(yōu)勢在于其對隨行夾具的定位系統(tǒng)。由于升降高速滾床定位精度較高，故其主要應(yīng)用于上件點定工位以保證車身精度。

高速滾床系統(tǒng)的特點是輸送速度快，可以極大地縮短輸送時間，所以主焊裝線只有選用節(jié)拍較高的機器人焊接方式才能與之相匹配，若采用人工點焊方式進行焊接，則高速滾床系統(tǒng)的采用將沒有任何意義。另外與高速滾床系統(tǒng)匹配的焊裝線應(yīng)采用具有快速切換功能的精定位抓具。

高速滾床+臺車輸送系統(tǒng)特點：多車型通用化強，高速柔性化高，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，投資較高，且對相應(yīng)的配套設(shè)備要求較高。

4 結(jié)語

目前，因焊裝生產(chǎn)線的輸送設(shè)備不同，造就國內(nèi)的焊裝線形式多樣，而高速柔性化焊裝線的搭建是充分提高資源利用率的首選，其沒有固定的模式，無論是機器人的使用，還是輸送系統(tǒng)的選擇等都是多種多樣的。在具體應(yīng)用時，還應(yīng)結(jié)合自己的實際狀況及自身特點合理規(guī)劃，才能更具有實用性。